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La présente invention se réfère aux procèdes et dispositifs permettant d'obtenir , au moyen de tubes à déchargé lumineuse, des jeux de lumière et notamment des effets lumineux pour la pu- blicité par enseignes lumineuses.
Elle se réfère plus particulièrement; au procédé qui consiste à appliquer à l'extrémité d'un tube à décharge lumineuse une tension haute fréquence d'amplitude variable, l'autre extrémité de oe tube étant maintenue à un potentiel zéro, de façon que par l'application de cette tension haute fréquence d'amplitude varia- ble on obtienne un allumage progressif du tube, la lumière se propageant dans ce dernier de façon continue depuis l'extrémité excitée jusqu'à l'extrémité reliée au potentiel zéro.
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Les dispositifs qui ont été proposés jusqu'à ce jour pour la mise en oeuvre de ce procédé n'ont pas parais d'obtenir de bons résultats et, pratiquement, ils n'ont pas pu être ex- ploités industriellement.
L'invention a pour objet des dispositifs perfectionnée qui permettent d'obtenir, à l'aide de moyens simples et d'un prix de revient peu élevé, des résultats particulièrement satisfaisants.
Dans les dispositifs connus du type auquel se réfère l'invention, on prévoit, entre l'oscillateur haute fréquence et le tube à allumer, une ligne de transmission d'énergie qui est couplée par inductance mutuelle d'une part avec la sortie de l'oscillateur et d'autre part avec un circuit branché aux bornes du tube. Etant donné que cette ligne doit être à faible impéde ee et qu'il faut abaisser la tension à l'entrée de la ligne et la relever à sa sortie, le rendement est faible. En outre, en rai- son de la présence de deux couplages en cascade, il est très dif- fioile de charger correctement l'oscillateur.
Suivant une caractéristique de l'invention, on élimine cet inconvénient en couplant la ligne de transmission d'énergie avec l'oscillateur à haute fréquence et en connectant cette ligne rats bornes du tube, la dite ligne comportant par ailleurs une impé- dance selfique élevée, montée en série, et une impédante capaci- tive montée en dérivation sur le tube.
Une telle disposition permet l'allumage progressif de plusieurs mètres de tube.
La Demanderesse a reconnu qu'il était avantageux d'uti- liser des fréquences de l'ordre de 100 kilocycles, les avantages en résultant découlant notamment des considérations suivantes.
Cette fréquence est en dehors de celles employées pour la radio- diffusion. Elle conduit, pour obtenir des valeurs convenables de surtension du circuit résonnant, à des valeurs relativement grandes de la capacité en dérivation aux bornes du tube tout en
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maintenant un rapport L grand* Les valeurs de cette capacité
C sont telles que les capacités parasites du tube et de son mon- tage deviennent négligeables. Il est donc possible de réaliser industriellement des appareils dans lesquels le fonctionnement sera toujours correct.
L'invention prévoit également que dans le circuit de transmission la valeur de l'impédance selfique est sensiblement égale à celle de l'impédance capacitive, leur résultante étant ainsi pratiquement nulle pour la fréquence fo correspondant à 1* allumage complet du tube.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, on prévoit l'allumage progressif et successif de plusieurs tubes, disposés par exemple pour former une enseigne lumineuse, avec un dispositif de commutation permettant à la fois, lorsqu'un tube vient d'être allumé, d'alimenter le tube et de passer im- médiatement à l'allumage du tube suivant.
L'alimentation d'un tube allumé peut être assurée par la substitution à la tension haute fréquence variable, aussitôt après l'allumage complet, d'une tension haute fréquence ou de fréquence industrielle de tension'fixe.
Le dispositif de commutation est, suivant une forme de réalisation de l'invention, constitué par un système de cames mû au moyen d'un moteur.
D'autres caractéristiques et avantages des dispositifs suivant l'invention ressortiront de la description qui suit et qui est relative à des formes de réalisation données simple- ment à titre d'exemple.
Dans cette description on se réfère aux dessins sché- matiques ci-joints qui montrent : fige 1 un schéma de la liaison entre un tube et la sortie de l'oscillateur) figs. 2 et 3 des variantes de montage ;
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Fig. 4 un schéma d'un oscillateur ; fig. 5 un schéma d'un dispositif à condensateurs ass@ciés permettant, au moyen d'un oscillateur unique, d'assurer l'alluma- ge successif de plusieurs tubes.
Figs. 6 et ? des schémas relatifs au système de commuta-- tion pour l'allumage et l'entretien de plusieurs tubes.
Fig. 8 un schéma relatif à une disposition permettant d'utiliser un oscillateur unique pour l'allumage et l'entretien.
Comme représenté schématiquement sur la fig. 1 l'oseil- lateur à haute fréquence 1 comporte à sa sortie une self'2 à laquelle est couplée la self 3 du circu¯; 4 qui est le circuit de transmission d'énergie entre l'oscillateur et le tube'lumi- nescent 5. Sur ce circuit est monté en série une impédance sel- fique 6 et, en dérivation avec le tube, un condensateur 7. Le circuit et le tube sont reliés à la terre par l'une de leurs extr émit és .
On remarquera que xxx ce montage ne comporte qu'un cou- plage, celui réalisé entre les enroulements 2 et 3. D'autre part la disposition de la self 6 et de la capacité 7 permet de donner à ce circuit les caractéristiques voulues pour obtenir un allu- ;age absolument progressif du tub- lorsque l'on augmente la ten- sion haute fréquence appliquée au tube.'
Le tube 5 étant éteint, on applique à son extrémité 5a la tension haute fréquence dont on fait croître l'amplitude. Au fur et à mesure de l'augmentation de cette tension, le tube s'illumine progressivement dans sa longueur jusqu'à devenir en- t ièrement fluorescent.
Au lieu du montage représenté fig. 1, on peut utiliser des variantes telles que celles représentées fig. 2 (couplage par auto-transformateur 8) ou fig. 3 (couplage par capacités 9).
On peut bien entendu utiliser tout type d'oscillateur convenable fermenttant d'obtenir sur le tube une tension haute fréquenee d'amplatude variable
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La fig. 4 donne un schéma d'une réalisation particuliè- rement avantageuse* Ce schéma comprend un étage oscillateur 10 dont la fréquence est variable en raison de la présence dans le circuit plaque d'un condensateur variable 11.
La self 12 de cet étage oscillateur est couplée avec la self 13 placée dans le circuit grille de la lampe de sortie 14 dont la self de plaque est couplée au circuit de transmission d'énergie comme on l'a vu ci-dessus*
En fessant varier le condensateur 11 on fait varier la fréquence des oscillations produites par l'oscillateur 10 et par conséquent la fréquence à la sortie de la lampe 14.
Il en ré- sulte aux bornes du tube 5 une tension variable qui part d'un minimum lorsque le circuit est désaccordé jusqu'à un maximum lorsque la résonance dans oe circuit est atteinte pour la fréquer ce correspondant à l'accord;
Soit fo la fréquence de résonance du circuit constitué par la self 3, la ligne 4, la self 6, le condensateur 7 et le tube 5, cette fréquence étant celle pour laquelle le tube 5 est complètement allumé. Il existe deux possibilités de tendre vers fo. soit en partant des fréquences inférieures, soit en partant des fréquences supérieures. Pratiquement il est avantageux de partir de fréquences élevées et de diminuer leur valeur jusqu'à l'obtention de la résonance.
En effet, lorsque le tube s'allume, sa capacité croit en raison de l'ionisation du gaz.
Par conséquent, le rapport 1 diminue. Si dpnc, on
2 LC part de fréquences élevées supérieures à la condition de réso- mance et que l'on fasse décroître ces fréquences, la variation do ce rapport se produit dans le même sens que la variation de fréquence ce qui permet d'augmenter la progressivité de l'allumage.
Comme indiqué i-dessus l'oscillateur doit servir succes- sivement à l'allumage progressif de plusieurs tubes luminescont'-'
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.:::.':;\)3; .nt par ::.i'v,.8 iras enseigne .L.1.l:ancu;;:;..uC :GI. ¯.. de -! fig. z Luwre une Ci=S'''JOS3¯'3..fii1 .COIOrûcS 1* inventif rvi :#¯#....,# de réaliser l'allumage su ssif de ces tubes.
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Da.r.3 cette disposition on utilise à CO1.:1':'.lc::.;eL s t à e n - tiques ccr-is dont les armatures mobiles 15 et 16 sent aiSca.1.êec:. de l80 . Ces arcatures mobiles sont montées sur un E:$f-:3 2,l'L±'(' 7 le que' zur <?n<r.raîné à l'aide d'un moteur 18. D'autre P:"'.1..t, Le? armatvers fixes 19 et 20 de ces condensateurs sont leliées au cricuit plaque de la lampe oscillatrice 10 par l'intermidiaire d'un commutate- dont la lame 21 est s': le contrôle d'uns came 22 clle-même entraînée par le moteur 18.
Ce dispositif, donré à trere d'exemple -pourrait tout aussi bien se trouver en
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tre 1.;. grille du tu'L"; '.-- (fig. 4) et la musse ou entre la ei'llle et la plaque du tube 1. c'est à dire en parallèle avec le :.... densateur 11a.
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Grâce à cette disposition, les condensateurs foncti#-;¯i..¯¯- alternativement et de telle façon que brusquement, dès qu'un. tube a été entièrement alluma, ce qui se produit lorsque le
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condensateur qui a provoqué cet allumage est à sa valeur 1.le:J.;:ü. ) la fréquence est ramenée sur une valeur où le tube est éteint par commutation, assurée par le contact mobile 21, du premier condensateur sur le second qui, par construction, se trouve être à sa valeur minimum, et le cycle recommence pour l'allumage du tube suivant, et ainsi de suite.
Pour assurer l'entretien d'un tube qui vient d'être allumé, on utilise un dispositif de commutation grâce auquel'un-tube qui vient d'être allumé est immédiatement alimenté par une source à tension constante de fréquence élevée ou industrielle. Ce dispo- sitif de commutation est lié au système de commutation précédera, de façon à réaliser, après allume, la substitution à la tension haute fréquence variable, de la tension haute fréquence ou de fréquence industrielle de tencien fi::e.
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Le schéma de la fig. 6 donne un exemple d'une telle commutation.
Les différents tubes 5-5'-5" constituant par exemple les éléments d'une enseigne lumineuse et disposés dans ce but à la suite les uns des autres, par exemple pour former les let- tres d'un mot, sont reliés à la ligne 4 par l'intermédiaire de commutateurs 23-23'-23" ... Les tubes étant éteints, on applique sur l'extrémité 5a du tube'5, de la façon qui a été décrite ci- dessus, une tension haute fréquence dont on fait croître l'am- plitude. Au fur et à mesure de l'augmentation de' cette tension, le tube s'illumine progressivement dans sa longueur jusqu'à devenir entièrement fluorescent. Lorsque le tube 5 est ainsi allumé, le commutateur 22 interrompt la liaison du tube avec la source HF à tension variable et assure l'alimentation de la ligne 4' pour l'allumage du tube suivant 5'.
Aux commutateurs 23-23'-23"...sont liés des commutateurs 24-24'-24" ... de telle façon qu'en même temps qu'un commutateur 23 déconnectele tube correspondant de la tension haute fréquence variable, le commutateur 24 qui lui est associé assure la connec- tion de ce tube avec l'alimentation à fréquence constante assu- rant l'entretien de ce tube.
Dans la forme d'exécution représentée fig. 6, l'entreti(, de chaque tube venant d'être allumé est assuré par le réseau à fréquence normale, par l'intermédiaire de transformateurs 25-25'-25". On prévoit des selfs de choc 26-26'-26"... pour l'arrêt de la haute fréquence en période d'allumage.
Les couples de commutateurs 23-24, 23'-24', 23"-24". sont commandés au moyen de cames mues par le moteur 18, le tracé de ces cames et leur calage étant déterminés de manière à assu- rer les fonctions voulues, c'est à dire successivement: la subs- titution, à l'alimentation par la haute fréquence à tension va- riable d'un tube qui vient d'être allumé, de l'entretien par la tension alternative à fréquence fixe et la mise sous tension à
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la liante fréquence variable du tube suivant.
La fig.7 mentre une variante du schéma précèdent dans laquelle des tubes allumés est obtenu au moyen d'un source haute fréquence à tension fixe. Le fonctionnement est sun tous points semblables à celui qui vient d'être décrit con- cernant le dispositif de la fige 6.
Après que les différents tubes 5-5'-5"... constitutifs
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è.11.'n3 enseigne ont été allumés, on provoque l'extinction de lei?:-- ,:::nso ;.l9 et on recommence l'allumage à partir du premier tU.1.k,) : :''.T.3i de suite. Le calage des caties et leur tracé peut perEet'ërc d' obtenir cette extinction.
Cependant cette fonction doit être réalisée avec une.
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"'::-J.'2Yde précision si l'on veut éviter que certains tubes reste' -5 ull-au5s pendant un certain temps, même minime, après 1. f e::;:tinc' ic. gaz autres tubes. Pour éviter des tracés de oarre d'une gl'a2,C,:.
.. précision qui d'ailleurs peut ne pas être conserva au.. bout d'un certain temps de fonctionnement provoquant des usures, on peut utiliser le dispositif suivant.
Ce dispositif comprend un interrupteur 27 commandé par comme de telle façon que, aussitôt après allumage complet du dernier tube, on assure l'interruption du circuit écran 29 de le lampe de solfie 14 et la coupure par l'interrupteur 28 couplé au précédent, du circuit d'alimentation (fig.6).
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Cossue représenté fige 8, on peut utiliser un c - -.Llle.tau? 50 donnant une tension haute fréquence de fréquence fixe (par exemple de 120 kilocycles) à partir de laquelle on alimente deux
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circuits. L'un de ces circuits comprend une impédance variable et l'étage de sortie 14, cette impédance permettant à partir de
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l'oscillation â fréquence constante de l'oscillateur 30, c1fa!;t:-. quer la grille de la lampe 14 à tension variable et par corséque d'obtenir la tension haute fréquence de valeur fixe mais d'ampli tude variable pour l'allumage des tubas. L'autre circuit colores un amplificateur 32 pour obtenir à sa sortie la haute fréquchce
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fixe nécessaire ± l'entretien des tubes.
Il doit être bien entendu que l'invention n'est pas limitée aux formes d'exécution qui précèdent mais qu'elle peut être réalisée suivant de nombreuses variantes relatives notam- ment au type d'oscillateur pouvant être utilisé pour obtenir aux bornes du tube luminescent une tension haute fréquence d'amplitu- de variable. De même, les dispositifs suivant l'invention peu- vent être appliqués au cas ou l'on allume le tube à partir de ses deux extrémités en créant un point zéro artificiel entre les dites extrémités. Les tubes luminescents utilisés peuvent être dépourvus d'électrodes, ces dernières étant remplacées par des armatures extérieures. Ils peuvent être poudrés ou non et affec- ter n'importe quelle former C'est ainsi qu'ils peuvent même avoi une forme sphérique ou analogue.
- REVENCICATIONS -
1) Dispositif pour l'allumage et l'alimentation de tubes à décharge lumineuse du type suivant lequel l'allumage est rendu progressif d'une extrémité à l'autre du tube par application à ce dernier d'une tension à haute fréquence d'amplitude variable caractérisé en ce que l'on prévoit, entre la sortie de l'oscil- lateur générateur de haute fréquence et le tube à allumer, une ligne de transmission d'énergie qui est couplée avec la sortie du dit oscillateur et qui est connectée aux bornes du tube, la dite ligne comportant une impédance selfique élevée, montée en série, et une impédance capacitive montée en dérivation sur la tube.
2) Dispositif suivant: 1, caractérisé en ce que la valeur de l'impédance selfique est sensiblement égale à celle de l'im- pédance capacitive à la fréquence pour laquelle le tube est entièrement allumé.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.